Definição e Comparação de Reguladores de Tensão Linear em Paralelo e em Série

Os reguladores de tensão linear são principalmente classificados em reguladores de tensão paralelos e reguladores de tensão série. A principal diferença entre os dois reside nas configurações de seus elementos de controle: no regulador de tensão paralelo, o elemento de controle está conectado em paralelo com a carga, enquanto no regulador de tensão série, o elemento de controle está conectado em série com a carga. Esses dois circuitos reguladores operam com princípios distintos, cada um com suas próprias vantagens e desvantagens, que serão discutidas neste artigo.

O que é um Regulador de Tensão?

Um regulador de tensão é um dispositivo projetado para manter uma tensão de saída constante, mesmo quando há variações na corrente de carga ou na tensão de entrada. É um componente essencial em circuitos elétricos e eletrônicos, pois garante que a tensão de saída DC permaneça dentro de um intervalo especificado, não afetada por flutuações na tensão de entrada ou na corrente de carga.

Essencialmente, uma tensão de alimentação DC não regulada é convertida em uma tensão de saída DC regulada, de modo que a tensão de saída não exiba variações significativas. É importante notar que o elemento de controle é o componente central desses circuitos, e sua posição difere entre os dois tipos de reguladores mencionados acima.

Definição de Regulador de Tensão Paralelo

A figura abaixo mostra o regulador de tensão paralelo:

A partir da figura acima, é evidente que o elemento de controle está conectado em paralelo com a carga. Portanto, recebe esse nome.

Nessa configuração, a tensão de entrada não regulada fornece a corrente de carga. No entanto, uma parte da corrente flui através do elemento de controle no ramo paralelo à carga. Isso ajuda a manter uma tensão constante sobre a carga. Sempre que a tensão de carga no circuito muda, um sinal de feedback é fornecido ao comparador via o circuito de amostragem. O comparador então compara o sinal de feedback com a entrada aplicada. A diferença resultante indica a quantidade de corrente que precisa fluir através do elemento de controle para manter a tensão de carga constante.

Definição de Regulador de Tensão Série
A figura abaixo representa um regulador de tensão série:

Aqui, o elemento de controle está conectado em série com a carga. Portanto, é chamado de regulador de tensão série.

Em um regulador de tensão série, o elemento de controle é responsável por controlar a parte da tensão de entrada que atinge a saída. Assim, atua como intermediário entre a tensão de entrada não regulada fornecida e a tensão de saída. Semelhante aos reguladores paralelos, uma fração da saída é alimentada de volta ao comparador via um circuito de amostragem, onde a entrada de referência e o sinal de feedback são comparados. Em seguida, com base na saída do comparador, um sinal de controle é gerado e fornecido ao elemento de controle. É nesse sentido que a tensão de carga é regulada.

Conclusão
Assim, a discussão acima conclui que tanto os reguladores de tensão paralelos quanto os reguladores de tensão série são usados para a regulação de tensão. No entanto, a presença do elemento de controle em seus respectivos circuitos leva a diferenças em como os circuitos operam.